DE1294313B - Mit Ausnehmungen fuer die Rippenbildung versehenes Kaliberwalzenpaar zum Warmwalzen von Beton-Schraeg- oder Querrippenstaehlen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mit Ausneh- bekannt, zur Vermeidung von Verdrückungen, Vermungen für die Rippenbildung versehenes Kaliber- Zerrungen, Verwerfungen od. dgl. des Profils zwischen walzenpaar zum Warmwalzen von Beton-Schräg-oder den Rippen, Nocken oder sonstigen Verstärkungen -Querrippenstählen. einem mit einer sich drehenden Walze zusammen-

Es ist bekannt, daß beim Walzen von Betonrippen- 5 arbeitenden, eine geradlinige Bewegung ausführenstahl — vorzugsweise bei höheren Walzgeschwindig- den, als Tisch ausgebildeten Walzwerkzeug eine gekeiten — die Quer- bzw. Schrägrippen an Stelle der genüber der Umfangsgeschwindigkeit der Walze gröim Hinblick auf einen optimalen Verbund erwünsch- ßere Geschwindigkeit zu geben. Wenn der Tisch eine ten und auch in den Walzen eingeschnittenen regel- um 25% größere Geschwindigkeit aufweist, kann mäßigen Trapezform eine hiervon abweichende un- io das Arbeitsstück in vorschriftsmäßigem Zustand aus regelmäßige Form erhalten. Es hat sich herausgestellt, der Matrize des Tisches herausgenommen werden daß die Flankenneigungen auf der Vorder- und Rück- (vgl. deutsche Patentschrift 541068). seite der Quer- bzw. Schrägrippen unterschiedlich Bei der Herstellung von Krampen für Reißversein können. Hierbei ist der Anstieg der Rippenflan- Schlüsse, die aus einer durch zwei Walzen hindurchken auf der einen Seite verhältnismäßig flach, wobei 15 geführten Stange erzeugt werden, wobei die eine der Übergang von der Rippenflanke zum Stab ver- Walze Erhebungen aufweist, durch die die Krampen hältnismäßig sanft übergeht, während die andere Rip- auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstücks herpenflanke dagegen steil abstürzt und fast unter einem ausgedrückt und in entsprechende Ausnehmungen rechten Winkel auf den Stabmantel auftrifft. Der des anderen Walzwerkzeuges eingedrückt werden, ist hierbei entstehende steile Übergang zwischen Rippe so es bekannt, das stangenförmige Werkstück nicht tan- und Stab ist eine der Ursachen für die häufig beim gential in den Walzenspalt, sondern unter Bogenfüh-Verarbeiten auf den Baustellen vorkommenden An- rung in den Spalt einzuführen und in einem in der risse derartiger Betonrippenstähle. Durch zahlreiche entgegengesetzten Richtung verlaufenden Bogen aus Biege- und Rückbiegeversuche konnte festgestellt dem Walzenspalt abzuführen, um eine Krampenbilwerden, daß die aufgetretenen Risse vorwiegend vom 25 dung gemäß einer vorgegebenen Sollgestaltung zu Rippengrund und dabei in überwiegendem Maße von erhalten. Dadurch soll der Erscheinung der Verzerden scharf einspringenden Rippenkehlen auf der zu- rung der Krampen entgegengewirkt werden, die man letzt aus dem Walzenpaar herauskommenden Rip- darauf zurückführt, daß die an dem Walzwerkzeug penseite ausgehen (vgl. »Der Bau und die Bauindu- befindlichen Erhebungen an der Kopfseite derselben strie«, 4/1955, S. 98 f.). 30 eine größere Umfangsgeschwindigkeit aufweisen als

Der Querschnitt der Quer- bzw. Schrägrippe des am Fuß der Erhebungen (vgl. USA.-Patentschrift Betonrippenstahls soll nach den Vorschriften für die 2573171).

Zulassung und Anwendung von Betonrippenstahl Es ist beim Walzen von Rippenstählen erkannt

möglichst trapezförmig und annähernd symmetrisch worden, daß, damit beim Walzen eines Stabes die an sein, wobei die Flanken der Querrippen nicht flacher 35 diesem durch die Querrillen der Walzen erzeugten als unter dem Sollwinkel von 45° zur Stabachse ge- Mantelrippen die gewünschte Steigung bezüglich der neigt sein sollen. Diese Vorschrift beruht darauf, daß Werkstückachse erhalten, die Neigung der Seitenmit der Rippe eine möglichst hohe Verbundwirkung fläche der Querrille zur jeweiligen Senkrechten auf des Bewehrungsstahls in dem Beton erzielt werden die Mantelrillenfläche nicht beliebig gewählt werden soll. Denn die Haftfestigkeit des Bewehrungsstahls in 40 kann, sondern auf einen maximal zulässigen Winkel dem Beton wird um so größer, je steiler die Flanke zu beschränken ist. Es soll hierbei auch die Höhe des Rippenquerschnitts ist. Eine steil verlaufende der auf den gewalzten Stäben oder Stangen erzeugten Flanke der Rippe erhöht jedoch schon dann durch Mantelrippen auf ein bestimmtes Maß beschränkt ihr Vorhandensein die Kerbwirkung an dem Stahl werden (vgl. schweizerische Patentschrift 276 478). und damit die Gefahr des Auftretens von Spröd- 45 Bei Verwendung erfindungsgemäßer Walzwerkbrüchen, wenn sie ohne ausreichende Abrundung in zeuge lassen sich im Endzustand quer- bzw. schrägden Stabmantel übergeht. Eine Abflachung der Rip- gerippte Stähle mit einem symmetrischen Profil der pen würde die Sprödbruchgefahr des Bewehrungs- Quer- oder Schrägrippen erreichen, dessen Flanken Stahls zwar vermindern, zugleich aber auch die Vor- gleichmäßig geneigt sind. Auf diese Weise läßt sich teile der Verbundwirkung teilweise aufheben. 50 einerseits die Kerbempfindlichkeit der gewalzten BeAufgabe der Erfindung ist es, die hier in Rede tonrippenstähle an den Quer- bzw. Schrägrippen auf stehenden Betonrippenstähle mit Schräg- bzw. Quer- ein Mindestmaß beschränken. Andererseits erzielt rippen gemäß den geltenden amtlichen Richtlinien man einen Rippenquerschnitt, der an beiden Flanken mit symmetrisch zur Rippenmittelachse angeordne- die vorschriftsmäßige Steilheit aufweist, die für die ten, unter einem Sollwinkel zur Stabachse geneigt 55 geforderte Verbundwirkung des Stahl mit dem Beton verlaufenden Rippenflanken auf einfachem Wege und notwendig ist.

durch wenig aufwendige Mittel herzustellen. Die Lö- Die Erfindung stellt eine Lösung des Sprödbruch-

sung dieser Aufgabe besteht in einem Kalibrierwal- problems dar, die sehr einfach ist, wenig Fertigungszenpaar, das sich erfindungsgemäß durch die asymme- aufwand bedingt und mit Sicherheit sowie ohne zutrische Ausbildung der Ausnehmungen der Walzen 60 sätzlichen Arbeitsaufwand beim Walzvorgang das geauf Grund einer gegenüber dem Sollwinkel stärkeren wünschte Rippenprofil erreichen läßt. Neigung der Vorderflanke und einer gegenüber dem Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in

Sollwinkel schwächeren Neigung der Hinterflanke der Zeichnung dargestellten Ausführungsform erder die Rippen formenden Ausnehmungen aus- läutert,
zeichnet. 65 F i g. 1 zeigt einen quergerippten Betonbewehrungs-

Zum einschlägigen Stand der Technik ist folgendes stahl in Ansicht; in

zu sagen: Bei einem Verfahren zum Walzen eine F i g. 2 und 2 sind Querschnitte durch eine Querunterbrochene Profilierung aufweisender Stäbe ist es bzw. Schrägrippe schematisch dargestellt, und zwar

gemäß F i g. 2, wie der Querschnitt aussehen soll, und in Fig. 3, wie er sich praktisch bisher bei Anwendung einer symmetrischen Kalibrierung der Walzen ergab;

F i g. 4 veranschaulicht einen Querschnitt durch eine die Quer- oder Schrägrippe erzeugende Ausnehmung des Walzwerkzeuges gemäß der Erfindung.

Der Betonrippenstahl besteht bekanntlich aus einem eigentlichen Stabl, üblicherweise mit kreisrundem Querschnitt. Am Umfang des Stabes können sich längslaufende Rippen 2 befinden, die beispielsweise durch eine Kaltverformung den Verlauf einer Schraubenlinie angenommen haben. Zwischen den Längsrippen sind in sich wiederholenden Abständen Querrippen angeordnet, die von Längsrippe zu Längsrippe reichen oder auch bereits vorher auslaufen können. Statt Querrippen, die senkrecht zur Längsachse des Stabes liegen, können auch sogenannte Schrägrippen vorhanden sein, welche in einem schrägen Winkel zur Stablängsachse verlaufen. ao

Die Querrippen des Betonstahls sollen theoretisch im Querschnitt ein symmetrisches Trapez darstellen, bei dem also die Flanken 4 und 5 unter demselben Sollwinkel, jedoch spiegelbildlich zur Stabachse geneigt sind. Demgemäß wurde bisher das Walzwerkzeug mit einer Ausnehmung zur Erzeugung der Querrippen versehen, die eine symmetrische Trapezform aufweist. Das mit solchen Walzwerkzeugen hergestellte Erzeugnis ergibt Rippenquerschnitte 3 a, deren Flanken unter verschiedenen Winkeln verlaufen. Die Flanke 5 a, die in Walzrichtung gemäß dem Pfeil 6 zuletzt das Walzenpaar verläßt, zeigt eine Neigung, die steiler verläuft als die Flanke 4 a. Die steilere Flanke Sa bildet einen größeren Winkel mit der Stabachse. Von der Rippe zu dem Stabumfang ist ein steilerer Übergang vorhanden, wodurch in den Ecken 7 Kerbstellen entstehen können, die zu Sprödbrüchen Anlaß geben.

Das Walzwerkzeug 8 zur Bildung der Quer- bzw. Schrägrippen erhält Ausnehmungen 9, die hinsichtlich der symmetrischen Trapezform gewünschter Art asymmetrisch ausgebildet sind. Die eine steiler formende Flanke der Rippenflanke 10 der Kaliberausnehmung weist einen weniger geneigten Verlauf auf als die Neigung der gewünschten Flanke 5. Zugleich erhält die sonst flacher formende Flanke 11 der Rippenflanke einen steileren Verlauf als die Flanke 4 mit der gewünschten Neigung. Im Walzbetrieb ergibt sich bei Verwendung der Querschnittsform des Walzwerkzeuges gemäß F i g. 4 ein Rippenquerschnitt des Betonstahls 1, der im Sinne der Vorschrift symmetrisch ausfällt. Der Grad der Änderung der Neigung der Flanken 10 und 11 richtet sich nach der Walzgeschwindigkeit und der Größe der Ausnehmung bzw. der Rippe.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Mit Ausnehmungen für die Rippenbildung versehenes Kaliberwalzenpaar zum Warmwalzen von Beton-Schräg- oder -Querrippenstählen, deren symmetrisch zur Rippenmittelachse angeordnete Rippenflanken unter einem Sollwinkel zur Stabachse geneigt verlaufen, gekennzeichnet durch die asymmetrische Ausbildung der Ausnehmungen (9) der Walzen auf Grund einer gegenüber dem Sollwinkel stärkeren Neigung der Vorderflanke (11) und einer gegenüber dem Sollwinkel schwächeren Neigung der Hinterflanke (10) der die Rippen (3) formenden Ausnehmung (9).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen